Divisore di putenza Wilkinsonhè un circuitu divisore di putenza. Quandu tutti i porti sò currispondenti, pò realizà l'isolamentu trà dui porti di uscita. Ancu s'è u divisore di putenza Wilkinson pò esse cuncipitu per realizà qualsiasi divisione di putenza (per esempiu, vede Pozar [1]), questu esempiu studierà u casu di divisione uguale (3dB). FDTD serà adupratu per ottene i parametri di scattering di u dispusitivu.
Divisore di putenza WilkinsonImpostazioni Analogiche
U gruppu di struttura "traccia è carica" hè utilizatu in u schedariu di simulazione FDTD Wilkinson_ power_ divider. I parametri fisichi è elettrici di u divisore di putenza Wilkinson sò custruiti è impostati in fsp. A linea di trasmissione microstrip hè modellata utilizendu una piastra rettangulare bidimensionale di cunduttore elettricu perfettu (PEC) posta nantu à un substratu di 1,59 mm di spessore cù una costante dielettrica relativa di 2,2. A larghezza necessaria di ogni sezione di linea di trasmissione hè calculata utilizendu l'equazione 3.195 è 3.197 in Pozar [1] (vede u schedariu di script microstrip.lms in l'esempiu di microstrip) sò rispettivamente 4,9 mm (Z0 = 50 ohm) è 2,804 mm (√ 2Z0 = 70,7 ohm). A linea di trasmissione di quartu di lunghezza d'onda hè custruita utilizendu poligoni 2D furmati in un anellu. 3.194 in Pozar [1] hè λ g/4=55.5 mm。 A resistenza hè modellata aduprendu una piastra rettangulare 2D chì specifica un materiale cù R=100 ohms.
I porti sò piazzati nantu à e tracce d'entrata è di uscita per injectà u modu di linea di trasmissione in a gamma di frequenza di 0,5 - 1,5 GHz è calculà i parametri di scattering di l'equipaggiu. Per più dettagli nantu à i so paràmetri, vede a pagina Porti. Cum'è descrittu quì sottu, u portu surghjente serà cambiatu manualmente per attivà un portu à a volta.
L'area di cupertura di a maglia hè piazzata nantu à ogni traccia per risolve a so lunghezza è larghezza. E proprietà di piegatura è angulari di a traccia di u ramu richiedenu chì a dimensione di a griglia in e direzzione x è y sia uguale (dx = dy). Questu ùn hè micca un vinculu nantu à e tracce di alimentazione è di uscita allineate à l'asse di coordinate. Una copia di l'area di cupertura di a maglia aduprata per u tracciamentu di u ramu hè piazzata à diritta di a traccia di uscita per mantene una maglia simmetrica.
A cundizione di cunfine d'assorbimentu PML circonda tutta l'area di simulazione, eccettu per u cunfine z-minimu, chì hè designatu cum'è a cundizione di cunfine di u metallu chì simula u pianu di terra di a linea di trasmissione microstrip.
Divisore di putenza Wilkinson Risultati è analisi
A figura sopra mostra a risposta in frequenza di i parametri di scattering utilizati per l'isolamentu è a simulazione di trasmissione è a distribuzione di u campu elettricu à 1 GHz. Quessi numeri sò generati da u script dopu chì a simulazione hè cumpletata. Ci vole à nutà chì questi risultati ponu esse ottenuti nantu à a traiettoria aduprendu maglie più fini di quelle specificate in u schedariu di simulazione.
L'analoguDivisore di putenza Wilkinsonhè bè currispundente à i so porti d'entrata (S11 = - 40 dB, f = 1,0 GHz) è di uscita (S22 = - 32 dB, f = 1 GHz), hà un bon isolamentu (S32 = - 43 dB, f = 1 GHz), è a so frequenza centrale hè 1,01 GHz, chì hè in 1% di a frequenza operativa di cuncepimentu di 1 GHz. Inoltre, avemu osservatu una divisione di putenza uguale di 3 dB (S31 = - 3 dB à f = 1 GHz) cù un cambiamentu di menu di 10% in a banda di frequenza analogica.
Si Chuan Keenlion Microwave una larga selezzione in cunfigurazioni à banda stretta è larga banda, chì coprenu frequenze da 0,5 à 50 GHz. Sò cuncepiti per gestisce una putenza d'ingressu da 10 à 30 watt in un sistema di trasmissione di 50 ohm. I disinni Microstrip o Stripline sò utilizati è ottimizzati per e migliori prestazioni.
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Sichuan Keenlion Microwave Technology Co., Ltd.
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Data di publicazione: 06 dicembre 2022
